2º TRIMESTRE - FÍSICA DATA: 08/2015 Ensino Médio 2º ano - classe:___ Prof.TONINHO Nome:___________________________________ nº___ TAREFA ENTREGA: DIA 12/08/2015 NA 1ª AULA É necessário o desenvolvimento de todos os exercícios. 01. (UNIFOR-CE) Dois veículos têm, num certo instante, quantidades de movimento de mesma intensidade. As massas dos veículos são 1,1 e 2,7 toneladas. Se o veículo de menor massa tem velocidade de 14m/s, qual a velocidade do outro veículo? 02. (FCMSC-SP) Um corpo de 0,1 kg move-se em circunferência com velocidade escalar constante de 2m/s. Qual é a intensidade do impulso sofrido pelo corpo no intervalo de tempo correspondente ao percurso de 1/4 da circunferência? 03. (UFMG) Qual é a intensidade, a direção e o sentido da força que muda a quantidade de movimento de um corpo de 4,0 kg m/s, no sentido leste-oeste, para 3,0 kg m/s, no sentido sul-norte, em 0,5 s? 04. Dois blocos, A e B de massas 2 kg e 5 kg respectivamente, estão em repouso sobre um plano horizontal sem atritos. Entre os dois, há uma mola comprimida, encostada em suas laterais e mantida nessa posição por um fio ideal. Após o corte do fio, o bloco B adquire velocidade escalar de 3,0 m/s. Qual é, então, a velocidade escalar adquirida por A? 05. (UFSC) Um patinador, cuja massa é de 70 kg, desliza em linha reta, sobre uma camada horizontal de gelo, a uma velocidade de 30 m/s. Durante sua trajetória ele apanha um pacote em repouso, e seguem juntos em linha reta. Sendo desprezível a força de atrito e sabendo que a velocidade final dos dois é igual a 20 m/s, calcule a massa do pacote em kg. 06. (UMC-SP) Uma bomba de massa m, inicialmente em repouso, explode partindo-se em três fragmentos de massas m1, m2 e m3. Os dois primeiros fragmentos possuem massas iguais a 100g e velocidades iguais a 100m/s e saem em direções perpendiculares entre si. O terceiro fragmento possui massa 200g e sai numa direção tal que a quantidade de movimento do sistema seja conservada. Calcular: a) as quantidades de movimento dos dois primeiros fragmentos; b) a velocidade do terceiro fragmento; c) a quantidade de movimento do terceiro fragmento. 07. (UNIFOR-CE) Um móvel de massa igual a 3,0 kg, em movimento retilíneo, varia a sua velocidade de 5,0 m/s para 15,0 m/s em determinado intervalo de tempo. Qual o valor do impulso da força resultante sobre o corpo? 08. (FEI-SP- modificado) Sobre um carrinho de massa 10 kg atua uma força F horizontal que varia com o tempo de acordo com a função F = 2t (SI). Sabe-se que, inicialmente, o móvel está em repouso. Construa o gráfico F x t e calcule a velocidade do carrinho para t = 10s? 09. (UFV-MG) Um trenó, com massa total de 250 kg, desliza no gelo à velocidade de 10 m/s. Se o seu condutor atirar para trás 50 kg de carga à velocidade de 10 m/s, qual a nova velocidade do trenó? 10. (UFBA) No dia 4 de julho de 2005, coincidindo com as comemorações da independência dos Estados Unidos da América, os meios de comunicação de todo o mundo divulgaram o impacto de uma pequena nave, não tripulada, com o cometa Tempel 1. Uma animação do evento foi distribuída às emissoras de televisão e disponibilizada na rede de computadores. Alguns instantâneos dessa animação - apresentados nas figuras I, II e III - mostram respectivamente a nave ao encaminhar-se para o cometa, o instante da colisão e a cratera formada. No dia seguinte, a imprensa internacional também divulgou que uma astróloga russa entrou com uma ação indenizatória na Justiça americana por perdas e danos. Alegava a referida senhora que a ação americana prejudicou a confiabilidade de seus mapas astrais, no momento em que modificou as condições de movimento de um corpo celeste. Considere as informações: - o choque foi frontal e completamente inelástico; - o cometa, no referencial da nave, movia-se em sua direção com velocidade v(cometa) = 10 km/s; - o cometa, em forma de um paralelepípedo de dimensões 5 km × 5 km × 10 km, tem densidade aproximadamente igual à densidade da água, d(água) = 1kg/litro; - a nave, com massa igual a 100 kg, não transportava explosivos. Calcule a modificação na velocidade do cometa e faça um comentário sobre a alegação da astróloga russa. 11. (FCMSCSP) Em uma carta de Benjamin Franklin, como objeção à teoria corpuscular da luz, ele declarava: "Uma partícula de luz, caminhando com velocidade de 3 x 108 m/s, deveria produzir o mesmo impacto (transferir mesma quantidade de movimento) que uma bola de canhão de massa 10 kg, animada de velocidade de 300 m/s, ao atingir a superfície da Terra." Nessas condições, qual a massa da partícula de luz a que se referia Franklin em kg? 12. Um corpo de massa m e velocidade de módulo V colide inelasticamente com um corpo de massa 3 m que estava em repouso. Após a colisão, temos um único corpo. Qual a energia cinética perdida na colisão? 13. Suponha que o esquilo do filme “A Era do Gelo” tenha desenvolvido uma técnica para recolher nozes durante o percurso para sua toca. Ele desliza por uma rampa até atingir uma superfície plana com velocidade de 10 m/s. Uma vez nessa superfície, o esquilo passa a apanhar nozes em seu percurso. Todo o movimento se dá sobre o gelo, de forma que o atrito pode ser desprezado. A massa do esquilo é de 600g e a massa de uma noz é de 40 g. a) Qual é a velocidade do esquilo após colher 5 nozes? b) Calcule a variação da energia cinética do conjunto formado pelo esquilo e pelas nozes entre o início e o final da coleta das 5 nozes. GABARITO 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 5,7 m/s 1,4 N.s 10 N com tg Θ = 3/4 com a horizontal. 7,5 m/s 35 kg a) 10 kg m/s b) 70 m/s c) 14 kg m/s 30 N.s 10 m/s 15 m/s A variação da velocidade será muito pequena, não sendo alterada a trajetória do cometa e a astróloga não tem razão de reclamar. 11. 400g 12. 3/8 Ec0 13. 7,5 m/s e – 7,5 J